在某些號(hào)稱“世界記錄大全”的書籍中,竟很少列入中國(guó)的世界記錄,甚至有些版本中還有個(gè)別歪曲和誣蔑偉大中國(guó)形象的所謂“記錄”,不能不讓我們感到遺憾!
——摘自《中國(guó)世界記錄》總序
前年,我在北京潘家園書攤用10元錢淘到一本方克主編的《中國(guó)的世界記錄·科技卷》舊書(湖南教育出版社,1987年版,定價(jià)5元)。書的扉頁(yè),夾著一張戊辰年六月十二日的臺(tái)歷紙片,估計(jì)是書的原主人所藏,背面記錄著:
“現(xiàn)代世界賴以建立的基本的發(fā)明創(chuàng)造,可能有一半以上是源于中國(guó)。這一鮮為人知的事實(shí)是英國(guó)學(xué)者羅伯特·坦普爾在他新近出版的《中國(guó)——發(fā)現(xiàn)和發(fā)明的國(guó)度》一書中披露的。”
“坦普爾指出,除了指南針、印刷術(shù)、紙、火藥是人們廣為知曉的中國(guó)四大發(fā)明外,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代航運(yùn)、現(xiàn)代石油工業(yè)、現(xiàn)代氣象觀測(cè)、現(xiàn)代音樂(lè)、十進(jìn)制數(shù)學(xué)、多級(jí)火箭、水下魚(yú)雷、毒氣、槍炮、降落傘、載人飛行、白蘭地、威士忌、紙幣,甚至蒸氣機(jī)的核心設(shè)計(jì)等等,都是源于中國(guó)?!?/p>
“人們之所以不知道這些確鑿的事實(shí),中國(guó)人無(wú)視自己的成就,無(wú)疑是最重要的原因。因此,有必要從東方和西方兩個(gè)方面糾正那種錯(cuò)誤的看法?!?/p>
盡管我至今未能拜讀坦普爾的原著《中國(guó)——發(fā)現(xiàn)和發(fā)明的國(guó)度》,可是日歷編者摘錄的介紹中國(guó)科技成果的文字,卻銘記在心中,讓我感到自豪。最近,瀏覽博言先生編著的《發(fā)明簡(jiǎn)史》(中央編譯出版社,2006年版),又重新翻閱了《中國(guó)的世界記錄·科技卷》,受益匪淺,這兩部書印證了羅伯特·坦普爾先生的論點(diǎn)。愚以為在全國(guó)人民貫徹科學(xué)發(fā)展觀、努力建設(shè)“創(chuàng)新型國(guó)家”的熱潮中,讀點(diǎn)科學(xué)發(fā)展史,“踏著巨人的肩膀去創(chuàng)新”,既不妄自尊大,也不妄自菲薄,“數(shù)典”切莫忘祖,是大有裨益的。其實(shí),人類的進(jìn)步和文明,正是建立在無(wú)數(shù)的發(fā)明基礎(chǔ)之上的;發(fā)明是人類知識(shí)和智慧的結(jié)晶。
石破天驚:中國(guó)古代發(fā)明創(chuàng)造與日月同輝
博言先生在《發(fā)明簡(jiǎn)史》中,用“隱約的鳴響”作為開(kāi)篇題目,為我們概述了古文明的創(chuàng)造史略?!叭祟愒谕笞匀坏亩窢?zhēng)中逐步積累了知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)造了許多實(shí)用技術(shù)。在原始社會(huì),人類制造與使用了石器工具;學(xué)會(huì)了用火,發(fā)明了弓箭;開(kāi)始了原始的畜牧業(yè)和農(nóng)業(yè);發(fā)展了紡織、化工、建筑、冶煉等技術(shù)。到奴隸社會(huì),西方自然哲學(xué)理論和自然科學(xué)都取得了巨大進(jìn)步。而到封建社會(huì),古老的中華民族在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、天文學(xué)、數(shù)學(xué)等領(lǐng)域長(zhǎng)期處于領(lǐng)先地位。古代發(fā)明創(chuàng)造,就是建立在這樣的科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)之上,并反過(guò)來(lái)促進(jìn)科學(xué)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的?!?/p>
在《中國(guó)的世界記錄》卷首語(yǔ)中,杜石然先生激情洋溢地寫道,“我們的祖先發(fā)明了火藥、指南針、印刷術(shù)、造紙術(shù)。這四大發(fā)明,對(duì)人類進(jìn)步所起的影響,無(wú)論怎樣估價(jià)都不會(huì)過(guò)高。其實(shí),又何止這四大發(fā)明。中國(guó)是瓷之國(guó),是瓷器的故鄉(xiāng);中國(guó)又是絲之國(guó),是絲綢之路的起點(diǎn)站。陸地上的絲綢之路和海上的瓷器之路,都是名副其實(shí)的聯(lián)系東西方文化的紐帶,是人類文明前進(jìn)的挽繩。鑄鐵的出現(xiàn),中國(guó)比西方早千年以上。直到資本主義在西方興起,在相當(dāng)?shù)囊欢螘r(shí)期內(nèi),中國(guó)鋼鐵的產(chǎn)量和質(zhì)量一直在世界上遙遙領(lǐng)先。中國(guó)以占世界可耕地的十七分之一的土地,供養(yǎng)著世界五分之一的人口。中國(guó)之所以能成為世界人口第一的大國(guó),子孫之所以如此昌盛,也全賴自古以來(lái)中國(guó)農(nóng)業(yè)和中國(guó)醫(yī)藥的發(fā)達(dá)。中國(guó)的農(nóng)業(yè)技術(shù)、中醫(yī)和中藥,至今仍然是有待進(jìn)一步探索和挖掘的寶庫(kù)?!?/p>
啟迪智慧的數(shù)學(xué)領(lǐng)域:十進(jìn)地位制記數(shù)法,是人類最美妙的發(fā)明之一。八卦與二進(jìn)位制,可以看作計(jì)算機(jī)理論的鼻祖。珠算的發(fā)明,至今還閃爍著智慧的光芒。小數(shù)概念的提出與應(yīng)用,居于世界前列?!敖裼行g(shù)”,是當(dāng)時(shí)獨(dú)創(chuàng)的比例計(jì)算方法?!毒耪滤阈g(shù)》中的多元一次方程組,可視為線性代數(shù)的萌芽。賈憲三角、秦九韶程序、天元術(shù)……文明世界的中國(guó)剩余定理,領(lǐng)先千年之久的圓周率精度記錄,兩千年前最先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)重差術(shù)……這些成果像永恒的星體,閃耀著光輝。
天文、歷法、氣象學(xué):中國(guó)獨(dú)特的天文學(xué)體系和二十八宿,世界最早的地動(dòng)說(shuō)和最古老的星表,世界第一流的古代天文臺(tái),世界第一次子午線長(zhǎng)度的實(shí)測(cè),連貫古今豐富的天象記錄史料;中國(guó)獨(dú)創(chuàng)宏偉的歷法系統(tǒng),獨(dú)樹(shù)一幟的干支記日法和二十四節(jié)氣;雨量器、風(fēng)向器和測(cè)濕器的發(fā)明,世界最早的實(shí)測(cè)物候記錄,開(kāi)創(chuàng)性的潮時(shí)推算表……這些成果永載世界發(fā)明創(chuàng)造史冊(cè)。
普澤全人類的農(nóng)藝學(xué):中國(guó)是世界稻作物栽培的發(fā)祥地,小麥高粱的原產(chǎn)地,還是大豆和谷子的故鄉(xiāng)。中國(guó)是世界最大的果樹(shù)原產(chǎn)地,是大麻和苧麻的故鄉(xiāng),是發(fā)現(xiàn)茶樹(shù)和制作茶葉最早的國(guó)家。中國(guó)豬種對(duì)世界養(yǎng)豬業(yè)的貢獻(xiàn)有目共睹,養(yǎng)雞的歷史和家畜閹割術(shù)的發(fā)明,以及自成體系的中華獸醫(yī),至今還讓人刮目相看。中國(guó)是世界上最早的植桑養(yǎng)蠶的國(guó)度,已有五千多年的歷史。世界罕見(jiàn)、豐富多彩的中國(guó)古農(nóng)書,諸如《汜勝之書》、《齊民要術(shù)》、《陳旉農(nóng)書》、《王禎農(nóng)書》、《農(nóng)政全書》,以及《茶經(jīng)》、《蠶經(jīng)》、《果譜》、《花錄》等專著,都是人類知識(shí)寶庫(kù)里的精品。更值得的一提的是明朝永樂(lè)年間問(wèn)世的《救荒本草》,圖文并茂,內(nèi)容詳實(shí),分類科學(xué),具有很高的實(shí)用價(jià)值;美國(guó)著名科學(xué)史家薩頓教授認(rèn)為,《救荒本草》是“中世紀(jì)最優(yōu)秀的本草書”。
保佑大中華的醫(yī)藥學(xué):《黃帝內(nèi)經(jīng)》是世界上現(xiàn)存最古老的醫(yī)學(xué)經(jīng)典。獨(dú)特的針灸療法和經(jīng)絡(luò)學(xué)說(shuō)至今還在應(yīng)用。切脈診病的科學(xué)性及其專著《脈經(jīng)》目前仍有實(shí)用價(jià)值。最早的臟器療法、腹腔穿刺、藥物麻醉,以及人體病理解剖、尸體檢查、指紋鑒別,在當(dāng)時(shí)都是處于領(lǐng)先的地位。新生兒臍帶的科學(xué)處理預(yù)防嬰兒破傷風(fēng)先于西方國(guó)家?guī)装倌辏旎ㄅc種痘使我國(guó)成為免疫學(xué)的先驅(qū)。金針撥“圓翳內(nèi)障”手術(shù)的先進(jìn)性和牙齒保健的悠久歷史,沿襲至今不失為科學(xué)方法。一部《傷寒雜病論》,創(chuàng)造了人工呼吸、藥物灌腸及膽道回蟲(chóng)治療方法的世界記錄。世界上最早的藥典《神農(nóng)本草經(jīng)》及后來(lái)廣為流傳的《新修本草》,為明代偉大醫(yī)藥學(xué)家李時(shí)珍編寫享有世界聲譽(yù)的《本草綱目》奠定了基礎(chǔ)?!侗静菥V目》的先進(jìn)性,突出地表現(xiàn)在“析族、區(qū)類、振綱、分目”的科學(xué)分類方法方面。后人譽(yù)為“博極群書,囊括百代”實(shí)為中肯之語(yǔ)。
我國(guó)古代的創(chuàng)造發(fā)明,在物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、地學(xué)等方面,都有文字記載的世界第一;在冶金、機(jī)械、建筑、水利、輕工、兵器等方面更有諸多的世界首創(chuàng)。諸如“石油的發(fā)現(xiàn)和利用”,“制曲釀酒的方法”,“生鐵冶煉技術(shù)”,“水利鼓風(fēng)機(jī)的發(fā)明”,“世界第一部機(jī)械指南車”,“木鳶是世界最早的航空模型”,“中國(guó)古代處于世界領(lǐng)先地位的造船技術(shù)”,“北京故宮是世界最大的宮殿建筑群”,“世界橋梁史上的創(chuàng)舉敞肩拱橋——安濟(jì)橋”,“中國(guó)大運(yùn)河”、“都江堰”、“坎兒井”,黃道婆的紡車、絲綢織造技術(shù)、獨(dú)創(chuàng)的書寫工具毛筆、傘的發(fā)明,都體現(xiàn)出勞動(dòng)者的聰明才智。還必須一提的是我國(guó)古代兵器的發(fā)明和應(yīng)用:“操吳戈兮披犀甲”,“十八般武藝”樣樣精通,記錄了冷兵器的領(lǐng)先地位,越王勾踐之劍反映了冶煉技術(shù)的高超。弩的發(fā)明逞一時(shí)之能,“孔明燈”實(shí)為信號(hào)燈,火藥的應(yīng)用,火槍、火炮、火箭的發(fā)明……都記錄著發(fā)明創(chuàng)造的神奇故事。
嫦娥探月:中國(guó)現(xiàn)代科技創(chuàng)新當(dāng)驚世界殊
博言先生在《發(fā)明簡(jiǎn)史》中以“機(jī)器的轟鳴”為題,概括地介紹了“工業(yè)革命”——兩次技術(shù)革命時(shí)期的科技發(fā)明。第一次技術(shù)革命發(fā)生于18世紀(jì)60年代的英國(guó)。這場(chǎng)革命,首先從棉紡織業(yè)開(kāi)始,以蒸氣機(jī)的發(fā)明為基礎(chǔ),從而帶動(dòng)各個(gè)產(chǎn)業(yè)部門實(shí)現(xiàn)了從手工生產(chǎn)向機(jī)器生產(chǎn)轉(zhuǎn)化,其特點(diǎn)是用機(jī)器代替了人的部分勞動(dòng)力,人類文明從農(nóng)業(yè)社會(huì)跨進(jìn)了工業(yè)社會(huì)。
《發(fā)明簡(jiǎn)史》總結(jié)出這個(gè)時(shí)期的幾個(gè)值得關(guān)注的問(wèn)題:
——“利用掌握的科學(xué)規(guī)律,由簡(jiǎn)到難造機(jī)器”。1790年到1890這100年間,人類發(fā)現(xiàn)的自然法則主要有:熱力學(xué)定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、波耳茲曼常量、電磁學(xué)原理、安培定律和歐姆定律等。這些重要科學(xué)發(fā)現(xiàn),為人類制造機(jī)器、電氣設(shè)備、壓力倉(cāng)以及造船操作等,奠定了基礎(chǔ)。于是,人們依據(jù)這些科學(xué)規(guī)律,先是制造出了簡(jiǎn)單的機(jī)器,再以此為基礎(chǔ),進(jìn)而造出了更好的實(shí)用機(jī)器,從而大大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。這個(gè)時(shí)期的代表產(chǎn)品,諸如蒸氣機(jī)、割草機(jī)、縫紉機(jī)、打字機(jī)、扎花機(jī)、機(jī)動(dòng)船、機(jī)床等,以及疫苗、聽(tīng)診器、麻醉藥、漂白粉、鋼筆、圓珠筆、錄音機(jī)、郵票等,還有化肥、橡膠、煉鋼等,成為人類進(jìn)步的階梯。
——“科學(xué)理論反哺科技發(fā)明如虎添翼寫新篇”?!翱茖W(xué)和技術(shù)之間的相互影響,尤其是在電學(xué)和發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)領(lǐng)域,一大批新的實(shí)用機(jī)械改變了人們的交流、運(yùn)輸、住宿、工作和耕作方式,以前空想家們夢(mèng)想的發(fā)明和方法在工業(yè)革命時(shí)代已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。”這個(gè)時(shí)期的主要代表產(chǎn)品,諸如地鐵、機(jī)車、內(nèi)燃機(jī)、摩托車、汽車、聯(lián)合收割機(jī),電燈、電話、電報(bào)、無(wú)線電、留聲機(jī)、光通訊,石油開(kāi)采、人造纖維,食品罐裝、巴氏滅菌……為人類的文明創(chuàng)造了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。
——第二次技術(shù)革命迎來(lái)“一日千里的新時(shí)代”。西方第二次技術(shù)革命的重要標(biāo)志是電力應(yīng)用?!耙噪姍C(jī)和電力傳輸、無(wú)線電通訊等一系列發(fā)明為代表,實(shí)現(xiàn)了電能和機(jī)械能等各種形式的能量之間的相互轉(zhuǎn)化,給工業(yè)生產(chǎn)提供了遠(yuǎn)比蒸汽機(jī)動(dòng)力更為強(qiáng)大和方便的清潔能源,并由此發(fā)展了電力、電化工、汽車、航空、電子等一大批技術(shù)密集型新興產(chǎn)業(yè)。這一時(shí)期的發(fā)明特點(diǎn)是更為貼近生活,諸如洗衣機(jī)、吸塵器、清潔劑、剃須刀、熱水瓶、微波爐、電冰箱,復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、錄像機(jī)、電視機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、X射線、拉鏈,速溶咖啡、可口可樂(lè)、味精、方便面、避孕藥、青霉素,塑料和不銹鋼影響更為深遠(yuǎn)。
……
杜石然先生在《中國(guó)的世界記錄》卷首語(yǔ)中指出,中華民族“近四百年的落后,長(zhǎng)期步人后塵,可望而不可及地追趕,往往使人失去自信;而自信心對(duì)任何一個(gè)民族,任何一個(gè)國(guó)家,都是絕對(duì)必要的。回顧歷史,闡明中國(guó)歷代曾經(jīng)獲得的許多科技成就,是樹(shù)立自信心的方法之一。”
一部中華文明史表明,自從明末清初以后,中國(guó)科學(xué)技術(shù)開(kāi)始落后了??墒侵腥A民族的發(fā)明創(chuàng)造智慧卻不可阻擋,仍然有許多的發(fā)明創(chuàng)造問(wèn)世,特別是近現(xiàn)代的發(fā)明成果,像耀眼的明珠,為世界發(fā)明成果寶庫(kù)增添光彩?!吨袊?guó)的世界記錄·科技卷》為我們留下了寶貴的史料。
在數(shù)學(xué)王國(guó)里馳騁“摘取皇冠上的明珠”。熊慶來(lái)教授從事函數(shù)論研究,他的研究成果被國(guó)際上譽(yù)為“熊氏無(wú)窮級(jí)”。華羅庚教授被譽(yù)為世界級(jí)科學(xué)巨匠,“華氏定理”、“華—王方法”等公式和定理,已為國(guó)內(nèi)外數(shù)學(xué)家廣泛引用。數(shù)學(xué)家谷超豪致力于“無(wú)限連續(xù)變換擬群”的研究,并首創(chuàng)了“高階混合型方程理論”,超過(guò)國(guó)際同行水平。馮康教授發(fā)明“有限元方法”,并率先奠定理論基礎(chǔ),是當(dāng)代世界計(jì)算數(shù)學(xué)與計(jì)算力學(xué)的一項(xiàng)重大成就。陳景潤(rùn)破解“哥德巴赫猜想”取得了(1+2)的最新成果。關(guān)肇直教授在國(guó)際上最早提出“單調(diào)算子概念”。拓?fù)鋵W(xué)界著名的“姜伯駒群”,由我國(guó)數(shù)學(xué)家姜伯駒所創(chuàng)立。張彥仲博士首創(chuàng)“子群卷積”新算法。陸啟鏗研究的函數(shù)理論被國(guó)際上稱為“陸啟鏗猜想”。侯振挺教授專攻的概率難題被稱為“侯氏定理”,殊榮英國(guó)皇家學(xué)會(huì)授予的“戴維遜獎(jiǎng)”。潘承洞教授第一個(gè)定出“林尼克常數(shù)”。陸家羲教授最先解決“寇克曼問(wèn)題”。談鎬生教授受美國(guó)農(nóng)業(yè)部委托,為農(nóng)田地表邊界層研究提出基本方程,被稱為“談氏方程”。吳文俊研究員的論文《“球纖維空間”的示性類理論》,被命名為“吳文俊公式”。
世界物理學(xué)界不乏出類拔萃華人科學(xué)家。我國(guó)物理學(xué)家吳有訓(xùn)用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了“康普頓效應(yīng)”,被業(yè)界稱為“康普頓——吳有訓(xùn)效應(yīng)”,是近代物理學(xué)中的重大發(fā)現(xiàn),它進(jìn)一步證實(shí)了愛(ài)因斯坦的光子理論。周培源教授研究的“湍流基本理論”處于國(guó)際領(lǐng)先地位,受到各國(guó)的高度重視,被譽(yù)為“現(xiàn)代湍流數(shù)值計(jì)算的奠基性工作”。黃昆教授終生致力于固體物理研究,成果矚目,在國(guó)際上有“黃散射”和“黃方程”之譽(yù);并與英國(guó)愛(ài)丁堡大學(xué)波恩教授合著《晶格動(dòng)力學(xué)》,長(zhǎng)達(dá)400頁(yè),受到業(yè)界專家的贊譽(yù)。我國(guó)力學(xué)家錢偉長(zhǎng)教授,提出的“板殼理論的非線性方程組”和“有關(guān)薄板大撓度問(wèn)題的攝動(dòng)和異攝動(dòng)法”,國(guó)際上公認(rèn)為是最具有權(quán)威的解法,是接近實(shí)際又簡(jiǎn)捷的解法;由此才有“錢偉長(zhǎng)方程”和“錢偉長(zhǎng)方法”之說(shuō)。錢學(xué)森博士是我國(guó)航天事業(yè)當(dāng)之無(wú)愧的元?jiǎng)字?。美?guó)人稱他為“火箭之王”,是國(guó)際上著名的火箭專家、空氣動(dòng)力學(xué)家。美國(guó)人說(shuō)他“無(wú)論放在什么地方都值5個(gè)師”,今天看來(lái)是大大低估了錢學(xué)森的“價(jià)值”。王淦昌教授發(fā)現(xiàn)“反西格馬負(fù)超子”,朱洪元教授創(chuàng)建“層子模型”,錢三強(qiáng)教授發(fā)現(xiàn)“鈾核三裂變”,為舉世矚目的我國(guó)核科學(xué)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)?!铡版隙鹛皆隆庇?jì)劃實(shí)施的背后,定然孕育著無(wú)數(shù)個(gè)科學(xué)家的誕生。
中華大地人才輩出,群星燦爛若出其里。裴文中發(fā)現(xiàn)“北京人”,李四光創(chuàng)立“地質(zhì)力學(xué)”,陳國(guó)達(dá)提出“地洼學(xué)說(shuō)”;唐敖慶研究“配位場(chǎng)理論”,鄒承魯?shù)瓤茖W(xué)家聯(lián)袂“人工合成牛胰島素”,“侯德榜制堿法”登上世界舞臺(tái);童第周教授培育出“童魚(yú)”后,朱洗教授又培育出“世界上第一個(gè)沒(méi)有外祖父的癩蛤蟆”,貝時(shí)璋發(fā)現(xiàn)“細(xì)胞重建”現(xiàn)象,形成細(xì)胞學(xué)理論;袁隆平首次育成雜交水稻造福億萬(wàn)人民;黃家駟首創(chuàng)“控制壓力麻醉下開(kāi)胸手術(shù)”,陳中偉首次“斷指再植”;鐵路工程專家詹天佑,橋梁專家茅以升,信息專家“胡國(guó)定定理”促及信息論最基本的問(wèn)題,“當(dāng)代畢昇”王選教授發(fā)明激光照排“告別鉛與火”……。
……
杜石然先生在《中國(guó)的世界記錄》的卷首語(yǔ)中,語(yǔ)重心長(zhǎng)地寫道:“回顧我國(guó)的科學(xué)技術(shù)史,中國(guó)并不是一開(kāi)始就領(lǐng)先的,她只是從公元前三、四世紀(jì)到公元后十七世紀(jì)這長(zhǎng)達(dá)二千年的時(shí)間之內(nèi),確實(shí)是走在世界的前列。展望未來(lái),中國(guó)也絕不會(huì)長(zhǎng)久落后下去。在一定的條件之下,落后又可以轉(zhuǎn)變?yōu)橄冗M(jìn)。證明這個(gè)歷史的辯證法,我想,這或許是本書寫作者們的最終目的?!绷钊诵牢康氖牵?1年后代今天,我國(guó)科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展,已經(jīng)印證了杜石然先生的期許。中國(guó)首次月球探測(cè)工程“取得圓滿成功”,“歌唱祖國(guó)”的樂(lè)聲從月球飛回神州大地,激發(fā)13億人民的奮斗信心。黨的十七大提出“提高自主創(chuàng)新能力,建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家”指明了我們的前進(jìn)方向,遙望蒼穹,中國(guó)將對(duì)人類做出更大的貢獻(xiàn)!